认知科学如何拯救我们的建筑与城市设计？

去年网上有个演讲《「与人为敌」的人居环境》特别火，列举了我们城市里许多糟糕的设计，引发了大家深深的共鸣。演讲者是北大建筑与景观设计学院的李迪华老师。他带着学生年复一年地穿梭在我们生活的城市中，小心考察着人行道、公园、广场、住宅、校园的设计......结果发现，这些为我们精心建造的设施，带来的却是各种不便与危险：极其狭窄的人行道、让人担惊受怕的路面小坎、加剧拥堵的路口报刊亭、挡路的尖锐铁丝与铁杆、无比湿滑的广场、折磨双脚的健康步道、夏夜引来蚊虫的亮化工程、追求绿化率带来的花粉过敏……..在演讲中，李老师一连用了 N 个「寸步难行」来感叹城市的糟糕，让人印象深刻。

李迪华：每年，我都会和学生一起租上轮椅车、拐杖、婴儿车，穿公园，走大街。我们发现，我们的城市、我们的公园，寸步难行。

李老师研究的其实就是我们的建成环境（built environment），这也是建筑评论家莎拉·威廉姆斯·戈德哈根（Sarah Williams Goldhagen）这本新书《欢迎来到你的世界》的主题。所谓建成环境，就是为人类活动而提供的人造环境，包括各种各样的建筑、道路、人工设施等。这样的环境主要是为了方便我们生活而打造，李老师的演讲主要强调的也是便捷与安全。而本书的作者，通过建筑设计与认知学科的交叉研究，道出了建成环境更为深远的影响：它深深地影响着我们的认知、情绪、活动，塑造着我们每一个人的个性，进而塑造着我们的社会。

1、具身认知：环境如何塑造我们？

环境到底是如何塑造我们的呢？首先得从我们的身体说起。

从古到今，心灵与身体的关系一直是人们所津津乐道的话题。笛卡尔曾提出「心物二元论」，认为意识独立于肉身存在，得到了当时许多人的认同。但随着认知科学的发展，研究者们发现，我们的肉身与意识、情绪都有着密不可分的关联。正如我们的心理情绪会影响生理健康一样，我们身体的直接感受也会影响我们的心理状态。

《笛卡尔的错误》：达马西奥（Antonio Damasio）从神经科学的角度研究了情绪与身体的关系以及在决策中的重要性，提到了心物二元论这个古老的谬误

这就是近年研究火热的「具身认知」（embodied cognition）领域，它强调身体对认知活动的影响。作者由这种「心理 - 身体 - 环境」范式出发，首先展开了对身体图式（body image）的阐述。

身体的重要性在于感官，感官带来了自我中心（egocentric）与异我中心（allocentric）的区分。即我们如何体验自己的身体在环境中的感受（自我中心），不同于我们的身体如何作为物体存在于世界上（异我中心）。

关于这个区分，有个经典的例子，就是神经科学里著名的「感官侏儒」（Sensory Homunculus）。这是一个奇特的小人，他的身体比例和我们正常人大相径庭。他的眼睛、耳朵、鼻子、嘴巴和手都特别大，躯干则非常细小。其实，侏儒不同部位的大小反映着该部位在大脑皮层上表征的面积大小，可以理解为感觉的精细程度。这些部位正好对应了我们的视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉。手之所以这么大是因为我们手掌和手指上的触觉最为丰富敏感，其精细程度远大于手臂或腿等部位。

在感官侏儒身上，感觉越敏锐的地方，比例就越大

我们可以把感官侏儒看作是一种以自我中心为主的身体图式。我们看到什么、听到什么、触摸到什么，都会或深或浅地刺激我们的大脑，扰动着我们的思绪。

在这种图式下，建成环境的重要性就很明显了。我们生活环境中的色彩、声音、材料，正时时刻刻给我们各种感觉刺激，通过感官作用于我们的身体。又因为身心的紧密关联，日积月累，我们的认知和个性也就此被塑造。

有很多研究表明，地板和椅子的材质会影响学生的学习；办公室的层高与光照会影响员工的工作效率；贫民窟的拥挤、噪音让成长于此的孩童缺乏安全感与进取心。近些年认知科学领域的飞速发展，让这些因素背后的关联变得越来越明晰。

海地太子港的棚屋：贫民窟代表了一种糟糕的建成环境。小屋内拥挤、肮脏，没有隐私，没有稳定的水电，没有安静的环境。生活在这样环境下的人幸福感很低。

2、自我中心下的设计之道

理论清晰了，接下来便是面对实际问题。

戈德哈根也发现，我们居住生活的环境实在是太糟糕了，而且不仅仅是那些贫困的地方，连美国的大都市或中产阶级聚集的近郊，都充斥着许多不合理的设计，足以让居住的人们变得暴躁、冷漠。

这背后有多重原因。开发商需要赚钱，需要低成本高效率地建房子，于是注重功能而忽视设计。传统的建筑学院教育则鼓励学生追求新奇的形态和最具视觉冲击的设计，这样往往能够得奖，但却忘记了设计的根本。而使用这些建筑中的人，缺乏对生活质量的追求，习惯了忍受，以致许多人把设计看作是奢侈品或仅仅是某种品味。这些可怕的观念，最终造就了我们那可悲的安身之处。

设计很有视觉冲击力，但锐利的边角、倾斜的墙、强烈的红色都会让人感到压力与焦虑。在这里看展也许不会太舒服。

▲ 2010年的蛇形画廊展馆 伦敦 |让·努维尔

从心理学与认知领域来重新思考建成环境，无疑是解决这些问题的好法子。在聚居点的永久性建筑物里栖息，构成了人性的一部分。好的建成环境可以让人们产生依恋，而人们越依恋场所，幸福感就越强，社区联系就越紧密，就越有能力超越个人利益进行换位思考，从而维持良好的社会生活。更为重要的是，具身认知的思路不仅在上述维度上凸显了设计的必要性，同时也指导着我们如何去做设计。

传统的设计，多以异我中心为考量，比如门窗桌椅的设计需要考虑人的身材、人体的形状，打造出贴合人体、符合人体活动的形状与尺寸，所谓人体工程学便是如此。但在具身性的考量下，自我中心变得越来越重要。建筑或生活用品的色彩、材质、表面形态，声音的传播，光线的引导，空间与自然环境的关系，都成了设计中非常重要的因素。

拿椅子来说，设计就不仅仅是简约、结实、好看这么简单，还需要用足够柔和的材料与色彩，让人感觉到温度，激起正面情绪。哪怕一件简单的家具，也绝不能成为人们眼中冷冰冰的物体。

原木家具带来自然的感觉，让我们觉得亲切，当我们看到时就能联想到手抚摸在原木表面的美妙触感。

3、优秀建筑师的直觉

有许多优秀的建筑师考虑到了这些，他们以身体在空间中的体验为原点，用敏锐的直觉达成了人性化的设计。他们首先想到的就是身体在环境中的直接感受。

极为注重表面材料的阿尔瓦·阿尔托将楼梯地板涂成亮黄色，把金属栏杆扶手都装上了木套，他觉得只要看到这样的色彩和材料，就能感觉到温暖与柔和，让人心绪平静。

▲ 帕伊米奥疗养院 芬兰 |阿尔瓦·阿尔托

两座高耸的住宅楼里布满了绿色植物，其中包括 900 多棵树。这样一座空中花园让高楼里的居民也能时刻感受到绿意盎然的自然环境，实现了高层建筑与人性化住房的完美融合。

▲ 垂直森林米兰 |斯特法诺·博埃里

研究所位于太平洋岸边一处沙质悬崖的崖顶，路易斯·康将楼房完全融入海景与林木之中，同时在中央广场上将视线引向浩瀚的海平面与蓝天，让身处其中的人感到身心愉悦。办公楼外铺设的柚木板条和打磨光滑的清水混凝土，则激活着我们的触感，给我们丰富的体验。

▲ 萨克生物研究所 加州拉霍亚 | 路易斯·康

除了影响身体的直接感受，还有不少隐喻性的设计也让人眼前一亮。它赋予当代建筑以性格，而这种隐喻也是具身的。状如白帆的悉尼歌剧院、形如鸟巢的北京国家体育场、木格子拼成的塞维利亚「都市阳伞」，这些建筑将我们熟悉的形象与各类建筑材料结合起来，这种联系与差异引人联想，推翻了人们的无意识期望，从而使人产生愉快的认知投入感。当我们步入这样的建筑环境，种种细节都激发着我们的注意力和创造力，这种认知感应甚至会在我们的人生故事中留下浓墨重彩的一笔。

▲ 都市阳伞 塞维利亚 | 于尔根·迈耶-赫尔曼

4、设计未来：美好生活的基础

环境通过身体与认知定义了我们。我们的所思所想、我们的幸福、我们自我实现的潜力，都与之息息相关。这让我想起当年上海世博会的主题：「城市，让生活更美好。」毫无疑问，我们每个人都有追求美好生活的权利，也都值得生活在一个更好的环境中。但我们的城市，还有太多问题，离美好生活也有不小的距离。

正因为如此，我们更应该响应作者的号召：每处市容、景观、建筑都应该由受过训练的专业人员来设计，而这些专业人员要全面深入地学习不断更新的环境美学和体验式设计知识。

依靠数字技术的发展，不规则波纹楼板能够以较低成本在现场建造，它不仅增强了高层建筑的抗风能力，也达到了一种灵动的视觉效果：楼面的水波仿佛随风起伏。

▲ 水楼（Aqua Tower）芝加哥 | 珍妮·甘

在过去，许多优秀设计可能来源于建筑师们在生活与大自然中获得的灵感，更多依赖直觉；而现在，建成环境的设计被置于多个交叉领域的专业研究之下，「以人为本」也可以真正落到实处，让更好的生活有迹可循。同时技术上的进步，也可以让我们用更丰富的材料来营造人性化的环境。

毫不夸张地说，在这个层面上，建筑师与设计师的工作事关人类的未来。对此，我满怀期待。